风力发电机中风轮的连接装置的制作方法

本实用新型涉及风力发电技术领域，具体是一种风力发电机中风轮的连接装置。

背景技术：

风力发电机是一种将风能转化成机械能的动力机械，它通常主要包括机塔、机舱、风轮和发电机，机塔矗立在地面上，机舱通过偏航轴承连接在机塔上，风轮通过转轴与发电机连接，发电机安装在机舱内。现有技术中，主轴上安装主轴承，转子位于主轴承的内侧，转盘套在主轴承外，风轮位于主轴承的外侧，最后将转子、主轴承、转盘和风轮通过同一根螺栓连接在一起。但是，因为装配顺序的原因，在实际安装中，风轮需要最后在风场中进行现场安装，所以必须预先安装好转子、主轴承和转盘，因此，预连接时，转盘靠近风轮的端面上设有沉孔，在沉孔处设有螺母，该螺母与螺栓旋紧。但是，这种风轮的连接结构存在以下的问题：1)由于预连接后的组件上，螺栓的一端是伸出转盘的，因此，在风场现场安装风轮时，很有可能将已经安装的螺栓的螺纹破坏掉或者将螺栓撞弯，一旦出现这些情况就要更换螺栓，而在风场现场更换螺栓是非常麻烦的，大大影响安装效率；2)另外，由于螺母是预先预埋在转盘内的，因此，一旦安装上风轮后，这个螺母就不能更换，如果出现螺栓断裂或者其他损坏，就无法从连接处取下，这样会大大降低转子、主轴承、转盘和风轮之间的连接牢固度。

现有技术中，在专利CN201420543261.3中，已经对上述问题进行大致解决，但仍然存在以下技术问题：

1、在专利CN201420543261.3中，第一螺栓与第二螺栓仅仅通过连接套筒连接，由于风力发电机进行发电时风向不稳定、风力很大，风轮直径很大，风轮通过第二螺栓与转盘固定连接，导致第二螺栓承受很大的弯矩和扭矩，而且第一螺栓与第二螺栓互相邻近的一端不存在任何连接关系，第一螺栓、以及与第一螺栓连接的转盘起不到很好的承受弯矩和扭矩的作用，这样会导致第二螺栓的负荷很重，长时间进行风力发电后，使第二螺栓发生扭曲和弯曲，不仅大大降低了第二螺栓的使用寿命，而且导致了整个装置的使用寿命大大降低，带来的后果就是需要频繁的对风力发电机进行维修。

2、在专利CN201420543261.3中，连接套筒靠近转子的一端为圆柱形，连接套筒靠近风轮一端的外圆周壁为外六角形，使接套筒靠近风轮一端与容置腔之间留有较大缝隙，由于风力发电机进行发电时风向不稳定、风力很大，第二螺栓承受很大的弯矩和扭矩，第二螺栓与连接套筒螺纹连接，这就会导致第二螺栓承受的弯矩和扭矩施加到连接套筒上，由于接套筒靠近风轮一端与容置腔之间留有较大缝隙，所以连接套筒在承受较大弯矩时，连接套筒的外六角形一端与圆柱形一端的连接处承受弯矩能力最差，导致此处更易随着第二螺栓发生弯曲，使连接套筒损坏，导致了整个装置的使用寿命大大降低，带来的后果就是需要频繁的对风力发电机进行维修。

3、在风力发电过程中，转盘会承受一定程度的弯矩，当风力很大，达到11级、12级或者遇到台风天气时，转盘承受的弯矩会更大，导致转盘甚至整个风力发电装置发生弯曲损坏，不仅很难对风力发电装置进行修复，而且会带来巨大的经济损失。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供风力发电机中风轮的连接装置，第一螺栓能够更好的分担第二螺栓的弯矩和扭矩；而且避免了连接套筒在承受弯矩和扭矩时发生弯曲，能够更好的分担第二螺栓的弯矩和扭矩；增加了转盘的强度，当风力很大时，转盘能够承受弯矩的能力会更大，避免转盘甚至整个风力发电装置发生弯曲损坏；使装置的使用寿命大大提高，大大减少了经济损失。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

风力发电机中风轮的连接装置，包括转子、主轴承、转盘、风轮和紧固件，所述主轴承紧配在发电机的主轴上，所述转子设置于主轴承的内侧，所述转盘套接在主轴承外，所述风轮位于主轴承的外侧，所述转盘靠近风轮的一端设有容置腔，所述容置腔内设有连接套筒，所述连接套筒为与容置腔相配合的圆柱形，所述连接套筒一端设有第一螺纹孔，所述连接套筒另一端设有扳手槽，所述第一螺纹孔与扳手槽之间设有第二螺纹孔，所述紧固件包括第一螺栓和第二螺栓，所述转子、主轴承和转盘通过第一螺栓连接在一起，且所述第一螺栓的一端与第一螺纹孔螺纹连接，所述第一螺栓与第一螺纹孔连接的一端设有第一螺纹槽，所述风轮和转盘通过第二螺栓连接在一起，且所述第二螺栓与第二螺纹孔、第一螺纹槽螺纹连接，所述转盘外围设有加强筋。

所述扳手槽为六边形，所述扳手槽内设有六棱柱块，所述六棱柱块中心位置设有与第二螺栓相适应的圆孔。

所述连接套筒的长度比容置腔的深度小0.5～1mm。

对比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1、第一螺栓靠近第二螺栓的一端设有与第二螺栓相适应的第一螺纹槽，第二螺栓与第二螺纹孔、第一螺纹槽螺纹连接，使第一螺栓能够更好的分担第二螺栓的弯矩和扭矩；连接套筒为与容置腔相配合的一体式圆柱形，避免了连接套筒在承受弯矩和扭矩时发生弯曲，能够更好的分担第二螺栓的弯矩和扭矩；在转盘外围设置加强筋，增加了转盘的强度，当风力很大时，转盘能够承受弯矩的能力会更大，避免转盘甚至整个风力发电装置发生弯曲损坏；使装置的使用寿命大大提高，大大减少了经济损失。

2、通过将扳手槽设置为六边形，当连接套筒与第一螺栓螺纹连接时，将扳手放置在扳手槽内，对连接套筒施加额定的力矩将连接套筒固定，从而使安装更加方便、紧固。扳手槽内设有六棱柱块，当安装完第一螺栓后将六棱柱块放置在扳手槽中，用来填住扳手槽。六棱柱块中心位置设有与第二螺栓相适应的圆孔。

3、通过设置连接套筒的长度比容置腔的深度小0.5～1mm，这会使连接套筒外端面与容置腔外端面之间留有微小的缝隙，使转盘端面与风轮端面能更好的接触，而不出现连接套筒干涉风轮安装的现象。

附图说明

附图1是本实用新型具体结构示意图。

附图2是本实用新型中第一螺栓结构示意图。

附图3是本实用新型中连接套筒剖视图。

附图4是本实用新型中连接套筒右视图。

附图5是本实用新型附图1中I部放大图。

附图6是本实用新型中六棱柱块结构示意图。

附图中所示标号：

1、转子；2、主轴承；3、转盘；4、风轮；5、容置腔；6、连接套筒；7、第一螺纹孔；8、扳手槽；9、第二螺纹孔；10、第一螺栓；11、第二螺栓；12、第一螺纹槽；13、加强筋；14、六棱柱块；15、圆孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围，以下所述的左、右均为说明书附图1中的方向。

本实用新型所述是风力发电机中风轮的连接装置，主体结构包括转子1、主轴承2、转盘3、风轮4和紧固件，所述主轴承2紧配在发电机的主轴上，所述转子1设置于主轴承2的内侧，所述转盘3套接在主轴承2外，所述风轮4位于主轴承2的外侧，所述转盘3靠近风轮4的一端设有容置腔5，所述容置腔5内设有连接套筒6，所述连接套筒6为与容置腔5相配合的圆柱形，通过设置连接套筒6为与容置腔5相配合的一体式圆柱形，避免了连接套筒6在承受弯矩和扭矩时发生弯曲，能够更好的分担第二螺栓11的弯矩和扭矩。所述连接套筒6一端设有第一螺纹孔7，所述连接套筒6另一端设有扳手槽8，当连接套筒6与第一螺栓10螺纹连接时，将扳手放置在扳手槽8内，对连接套筒6施加额定的力矩将连接套筒6固定，从而使安装更加方便、紧固。所述第一螺纹孔7与扳手槽8之间设有第二螺纹孔9，所述紧固件包括第一螺栓10和第二螺栓11，所述转子1、主轴承2和转盘3通过第一螺栓10连接在一起，且所述第一螺栓10的一端与第一螺纹孔7螺纹连接，所述第一螺栓10与第一螺纹孔7连接的一端设有第一螺纹槽12，所述风轮4和转盘3通过第二螺栓11连接在一起，且所述第二螺栓11与第二螺纹孔9、第一螺纹槽12螺纹连接，通过第二螺栓11与第二螺纹孔9、第一螺纹槽12螺纹连接，使第一螺栓10能够更好的分担第二螺栓11的弯矩和扭矩。所述转盘3外围设有加强筋13，在转盘3外围设置加强筋13，增加了转盘3的强度，当风力很大时，转盘3能够承受弯矩的能力会更大，避免转盘3甚至整个风力发电装置发生弯曲损坏；使装置的使用寿命大大提高，大大减少了经济损失。

所述扳手槽8为六边形，所述扳手槽8内设有六棱柱块14，所述六棱柱块14中心位置设有与第二螺栓11相适应的圆孔15。扳手槽8内设有六棱柱块14，当安装完第一螺栓10后将六棱柱块14放置在扳手槽8中，用来填住扳手槽8。

所述连接套筒6的长度比容置腔5的深度小0.5～1mm。这会使连接套筒6外端面与容置腔5外端面之间留有微小的缝隙，使转盘3端面与风轮4端面能更好的接触，而不出现连接套筒6干涉风轮4安装的现象。

当风轮4因为风速大于切入风速时，风力带动风轮4旋转，同时风轮4通过主轴承2连接到发电机的转子1，转子1旋转后，风力发电机发电。

本实用新型的装配过程如下：

预先从左至右依次将转子1、主轴承2和转盘3通过第一螺栓10与位于容置腔5内的连接套筒6螺纹连接。在风场现场，将风轮4定位好后，通过第二螺栓11与连接套筒6和第一螺栓10螺纹连接，将风轮4与转盘3固定连接，从而完成装配。